변전방식 및 변전설비
전기기사 필기 2018년 1회 39번
| 과목 / 챕터 | 전력공학 / 발·변전 일반 |
|---|---|
| 인지 유형 | memory |
| 난이도 | Level 2 |
Q문제
39. 3상 결선 변압기의 단상운전에 의한 소손방지 목적으로 설치하는 계전기는?
선택지 분석
1
차동계전기
오답 함정 분석
차동계전기는 변압기 내부 권선의 단락이나 지락 사고를 보호하기 위해 유입 전류와 유출 전류의 차이를 이용하는 계전기입니다.
역상계전기
정답 상세 해설
역상계전기는 3상 회로에서 결상이나 불평형으로 인해 발생하는 역상 전류를 검출하여 변압기의 소손을 방지합니다.
•
Step 1: 3상 결선 중 한 상이 단선되거나 퓨즈가 용단되면 단상운전 상태가 되어 불평형 전류와 함께 역상 전류가 발생합니다.
•
Step 2: 역상 전류는 회전기기의 과열과 진동을 유발하며 변압기 권선의 온도 상승을 초래하여 절연 파괴 및 소손의 원인이 됩니다.
•
Step 3: 역상계전기는 이러한 역상 성분을 감지하여 차단기에 동작 신호를 보냄으로써 기기를 보호합니다.
3
단락계전기
오답 함정 분석
단락계전기는 선로 간의 단락 사고 시 발생하는 대전류를 검출하여 동작하는 계전기로 단상운전 보호와는 직접적인 관련이 없습니다.
4
과전류계전기
오답 함정 분석
과전류계전기는 설정된 값 이상의 과부하 전류가 흐를 때 동작하며 단상운전 시 발생하는 역상 성분을 정밀하게 감지하기에는 한계가 있습니다.
자주 묻는 질문
Q.
단상운전이 변압기에 위험한 이유는 무엇인가요?
3상 기기가 단상으로 운전되면 불평형 전류에 의해 역상 자계가 발생하고 이로 인해 기기 내부의 온도 상승과 진동이 발생하여 소손될 수 있기 때문입니다.
Q.
역상계전기 외에 단상운전을 방지할 수 있는 장치가 있나요?
결상계전기(Open-phase Relay)를 사용하여 한 상의 단선을 직접 감시하거나 열동계전기를 조합하여 과열을 방지하는 방식이 사용됩니다.